Определите максимальную энергию, массу и импульс фотонов для монохроматической световой волны зелёного цвета с длиной волны 500 нм?
от

1 Ответ

Дано:
Длина волны света λ = 500 нм = 500 * 10^(-9) м

Найти:
Максимальную энергию фотонов, их импульс и массу.

Решение:
Максимальная энергия фотона связана с длиной волны следующим соотношением: E = hc / λ, где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны.

Используя формулу для импульса фотона, p = E / c, мы можем также выразить импульс фотона через его энергию и скорость света.

Для расчета массы фотона используем формулу, связывающую энергию и импульс фотона с помощью специальной теории относительности: E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2, где m - масса фотона.

Теперь найдем значения величин:
E = hc / λ
p = E / c
m = E / c^2

Подставим известные значения и рассчитаем искомые величины:
E = (6.626 * 10^(-34) * 3 * 10^8) / 500 * 10^(-9)
p = E / 3 * 10^8
m = E / (3 * 10^8)^2

Ответ:
Максимальная энергия фотонов для световой волны зелёного цвета с длиной волны 500 нм составляет примерно 3.97 эВ, импульс фотонов равен примерно 1.32 * 10^(-27) кг∙м/с, а их масса близка к 4.41 * 10^(-36) кг.
от